Cisco路由器上的CAR的机制和实现方法

钱塘在线

前言
许多单位因为工作需要，都建立了单位的内部网络，大型的企业和单位可能还建立了广域网（WAN）。网络上的应用类型种类繁多，为了保障主要应用的良好运作，必然要在上进行流量控制。一种方法是购买一些流量控制的产品如PacketShaper，但是这类产品价格比较昂贵，使得用户不能大面积的在全网范围内部署；第二种方法就是在企业网广泛使用的CIO器上使用CAR流量控制策略。
一、什么是CAR
CAR是Committed Access Rate的简写，意思是：承诺访问速率。
1．CAR的作用
CAR主要有两个作用：对一个端口或子端口(subinterface)的进出流量速率按某个标准上限进行限制；对流量进行分类，划分出不同的QoS优先级。
2．CAR的适用范围
CAR只能对IP包起作用，对非IP流量不能进行限制，另外CAR只能在支持CEF交换（Cio Express Forward）的器或交换机上使用。所以只有Cio 2600系列以上的型号才可以使用CAR。以下这些interface上也不能使用CAR：
Fast EtherChannel interface
Tunnel Interface
PRI interface
3．CAR的运作机制
CAR可以看成是数据包分类识别(packet classification)和流量控制(access rate limiting)的结合。其工作流程可以从下图指出：

[img][/img]

第一步的Traffic Matching是首先从数据流中识别出感兴趣的流量。所谓感兴趣的流量，是指用户对其进行流量控制的数据包类型。用户可以选择以下几种不同的方式来进行流量识别：
（1）全部的IP流量，这样可以把所有的IP流量采用统一的流量控制策略。
（2）基于IP前缀，此种方式是通过rate-limit access list来定义的。
（3）QoS 分组
（4）MAC地址，此种方式通过rate-limit access list来定义。
（5）IP access list，可通过standard或extended access list来定义。
在第一步采用上述方法识别到了感兴趣的流量后，进行第二步的流量衡量（traffic measurement）。CAR采用一种名为token bucket的机制来进行流量衡量。见下图：

[img][/img]

图中的token可以看成是第一步的traffic matching所识别到的感兴趣流量，该种流量的数据包进入一个bucket（桶）内，该bucket的深度则由用户定义，在进入该token bucket后，以用户希望控制的流量速率（此流量速率并非该类流量的实际速率，而是用户该类流量的速率上限）离开该bucket，执行下一部操作（conform action）。在这里，对于实际流量速率的不同，可以看到会有两种情况发生：
（1）实际流量小于或等于用户希望速率，这样，明显地，token离开bucket的实际速率将和其来到的速率一样，bucket内可以看作是空的。流量不会超过用户的值。
（2）实际流量大于用户希望速率。这样，token进入buck
1